計算熱負荷

計算冷卻目標要冷卻時“應該帶走多少熱量”。不包括散熱的製冷項目,一般是在製冷目標變冷的時候,只考慮“來自周圍環境的熱量進入製冷目標”是可以的。

A.像冰箱一樣封閉外殼

由於它是封閉的外殼,熱阻可以從熱導率和絕緣厚度計算出來。

B.沒有任何絕緣的物體(不能添加)

從冷卻目標的表面積計算對流熱導率。

C.冷卻流體(液體或氣體)

在確定的時間段內冷卻入口到出口溫度所需的熱量去除(流量)可以通過液體的比熱密度、流量和溫差的乘積來計算。根據流量,它可能需要相當大的冷卻功率,而制冷晶片實際上無法達到。此外,來自環境的熱量會在管子中途進入冷卻液,因此請同時考慮最後一項-B。

能源效率

制冷晶片具有能源效率,其定義為 COP(性能係數)。根據您在冷卻器上輸入多少電功率 (P) 以及它實際工作多少 (= 吸熱 Q),即 (Q / P)。但是,應用中的制冷晶片這個值很小,例如小型冰箱(一般)約為0.2。

性能係數(COPmax)的最大值由電流值和溫差決定。但是,在電流值和溫差小的區域不可能獲得最大的COP。在實際應用中,較大的溫差也會使吸熱率上升。因此,不必關心最大效率(COPmax),但為了增加一點COP,在制冷晶片兩面“提高熱交換能力”是非常重要的。

選擇

根據您所需的冷卻能力選擇制冷晶片。可以將最大吸熱量作為一個指標,但實際是在溫差較大、吸熱量較小的情況下使用的,所以最大吸熱量的10%-30%左右是最常用的情況。在實際情況下,您必須考慮工作電壓或模塊尺寸等,因此請參考性能圖最終確定。

如果應用中需要小熱吸收和大溫差,級聯(多層)模型將是一個選擇。請使用以下最大溫差作為指標。如果一般制冷晶片內部溫差在50℃左右,採用單級模塊比較明智。

最大溫差 (Th=27°C)
單層制冷晶片 68~70°C FPH1/FPM1 系列
雙層制冷晶片 85~95°C FPK2 系列